Electromagnetic properties of a composite material based on polyethylene and MWCNTs encapsulated with cobalt particles | Izvestiya vuzov. Fizika. 2025. № 10. DOI: 10.17223/00213411/68/10/4

Electromagnetic properties of a composite material based on polyethylene and MWCNTs encapsulated with cobalt particles

The article studies the electromagnetic parameters of composite materials based on multiwall carbon nanotubes (MWCNTs) encapsulated with cobalt particles. A method for calculating the effective magnetic permeability of particles located in the cavity of the MWCNTs is proposed. The method is based on the problem of finding the potentials and resulting magnetic fields for a two-layer cylinder located in an infinite medium. The effective magnetic permeability of the composite material is calculated. The modeling results are presented, showing the effect of matching the wave impedances of the composite with free space and an increase in the shielding effect when located on a conductive surface due to the presence of magnetic particles.

Download file

Counter downloads: 3

Keywords

magnetic permeability, permittivity, MWCNTs, two-layer cylinder, mathematical modeling, composite materials

Authors

Name	Organization	E-mail
Korovin Evgeniy Yu.	Tomsk State University	korovin_ey@mail.tsu.ru
Kachalov Alexander S.	Tomsk State University	kachalov.96@inbox.ru
Atamasov Vasily V.	Tomsk State University	atamasov.v@mail.ru
Pavlova Alexandra A.	Tomsk State University	sandy.surname@gmail.com
Suslyaev Valentin I.	Tomsk State University	susl@mail.tsu.ru

Всего: 5

References

Baolei Wang, Qian Wu, Yonggang Fu, Tong Liu // J. Mater. Sci. Technol. - 2021. - V. 86. - P. 91-109. - DOI: 10.1016/j.jmst.2020.12.078.

Sulaiman, Khan A., Shah S.S.A., et al. // Iran. J. Sci. Technol. Trans. Sci. - 2022. - V. 46. - P. 1749-1760. - DOI: 10.1007/s40995-022-01385-4.

Uyor U.O., Popoola P.A., Popoola O.M., Aigbodion V.S. // J. Thermoplastic Composite Mater. - 2022. - V. 36. - P. 3737-3770. - DOI: 10.1177/08927057221077868.

Mazov I.N., Kuznetsov V.L., Moseenkov S.I., et al. // Nanosci. Nanotechnol. Lett. - 2011. - V. 3. - No. 1. - P. 18-23.

Saba Ayub, Beh Hoe Guan, Faiz Ahmad, et al. // Metals. - 2021. - No. 11. - P. 1164. - DOI: 10.3390/met11081164.

Krasnikov D.V., Dorofeev I.O., Smirnova T.E., et al. // Phys. Status Solidi B. - 2017. - V. 254. - No. 00. - P. 1700256-1-1700256-6. - DOI: 10.1002/pssb.201700256.

Kazakova M.A., Kuznetsov V.L., Semikolenova N.V., et al. // Phys. Status Solidi B. - 2014. - V. 251. - No. 12. - P. 2437 - 2443. - DOI: 10.1002/pssb.201451194.

Alba Cabré-Rieraa, Hanan El Marroun, Ryan Muetzel, et al. // Environment International. - 2020. - No. 142. - P. 105808. - DOI: 10.1016/j.envint.2020.105808.

Suneel Kumar Srivastava, Kunal Manna // J. Mater. Chem. A. - 2022. - V. 10. - P. 7431. - DOI: 10.1039/d1ta09522f.

Pai A.R., Puthiyaveettil Azeez N., Thankan B., et al. // A Rev. Energ. - 2022. - V. 15. - Р. 3901. - DOI: 10.3390/en15113901.

Satapathy A., Mahimkar K., Mondal S., et al. // J. Mater Sci: Mater. Electron. Rev. - 2023. - V. 34. - P. 516. - DOI: 10.1007/s10854-023-09845-2/.

Michael Green, Xiaobo Chen // J. Materiomics. - 2019. - V. 5. - P. 503-541. - DOI: 10.1016/j.jmat.2019.07.003.

Vineeta Shukla // Nanoscale Adv. - 2019. - No. 1. - P. 1640-1671. - DOI: 10.1039/c9na00108e.

Cadena A., Botka B., Kamara´s K. // Oxford Open Mater. Sci. - 2021. - V. 1(1). - itab009. - DOI: 10.1093/oxfmat/itab009.

Лепескин Ю.П. // Молодой ученый. - 2017. - № 2(136). - С. 138-143. - URL: https://moluch.ru/archive/136/38239/. Дата обращения 20 ноября 2024 г.

Syroeshkin A.V., Petrov G.V., Taranov V.V., et al. // Pharmaceutics. - 2023. - V. 15. - Р. 966. - DOI: 10.3390/pharmaceutics15030966.

Tiwari Santosh K., Bystrzejewski Michał, Zhu Yanqiu, et al. // Coordinat. Chem. Rev. - 2024. - V. 520. - Р. 216125. - DOI: 10.1016/j.ccr.2024.216125.

Andreev A.S., Kazakova М.A., Ishchenko A.V., et al. // Carbon. - 2017. - V. 114. - P. 39-49. - DOI: 10.1016/j.carbon.2016.11.070.

Kazakova M.A., Semikolenova N.V., Korovin E.Y., et al. // Carbon. - 2021. - V. 207. - P. 108731-1-108731-11. - DOI: 10.1016/j.compscitech.2021.108731.

Korovin E.Y., Zhuravlev V.A., Suslyaev V.I., et al. // J. Alloys Compd. - 2020. - V. 844. - Iss. 4. - P. 156107-1-156107-12. - DOI: 10.1016/j.jallcom.2020.156107.

Коровин Е.Ю. Микроволновые исследования спектров электромагнитных характеристик механически активированных порошков гексаферритов: дис. … канд. физ.-мат. наук. - Томск: ТГУ, 2009. - 105 с.

Naiden E.P., Zhuravlev V.A., Minin R.V., et al. // Int. J. Self-Propag. High-Temp Synth. - 2015. - V. 24. - No. 3. - P. 148-151. - DOI: 10.1007/sl 1182013-9894-х.

Kazakova M.A., Semikolenova N.V., Moseenkov S.I., et al. // Russ. J. Appl. Chem. - 2018. - V. 91. - No. 1. - P. 127-135. - DOI: 10.1134/S1070427218010202.

Kazakova M.A., Kuznetsov V.L., Moseenkov S.I., et al. // Russ. J. Appl. Chem. - 2018. - V. 91. - No. 12. - P. 1994-2002. - DOI: 10.1134/S107042721812011X.

Chalapat K., Sarvala K., Jian Li, Paraoanu G.S. // IEEE Trans. Microwave Theory Tech. - 2009. - V. 57. - No. 9. - P. 2257-2267. - DOI: 10.1109/MECAP.2016.7790115.

Коровин Е.Ю., Пухальский С.О., Балашов М.В. // Свидетельство о регистрации программы для ЭВМ, RU 2020666888, 17.12.2020. Заявка № 2020666026 от 08.12.2020.

Sedelnikova O.V., Korovin E.Yu., Dorozhkin K.V., Kanygin M.A. // IOP Nanotechnology. - 2018. - V. 29. - P. 174003. - DOI: 10.1088/1361 -6528/aaae43.

Suslyaev V.I., Korovin E.Yu., Zhuravlev V.A. // Int. J. Nanotechnol. - 2015. - V. 12. - No. 3/4. - P. 192-199. - DOI: 10.1504/IJNT.2015.067204.

Nurshahiera Rosdi1, Raba’ah Syahidah Azis1, Ismayadi Ismail, et al. // Sci. Rep. - 2021. - V. 11. - P. 15982. - DOI: 10.1038/s41598-021-95332-9.

Таблицы физических величин: справочник / под ред. акад. И.К. Кикоина. - М.: Атомиздат, 1976. - 1008 с.

Охлопкова Л.Б., Ефимова О.С., Хицова Л.М., Исмагилов З.Р. // Химия в интересах устойчивого развития. - 2020. - № 28. - С. 583-592. - DOI: 10.15372/KhUR2020266.

Сусляев В.И., Коровин Е.Ю. // Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ, 2022668775, 12.10.2022. Заявка № 2022668055 от 05.10.2022.

Сусляев В.И., Коровин Е.Ю., Балашов М.В., Пухальский С.О. // Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ, 2019666012, 04.12.2019. Заявка № 2019664963 от 22.11.2019.